gravimetria e volumetria 2018

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Volumetria 
Conceitos 
 
 Quando um ácido e uma base são misturados, 
ocorre uma reação química chamada 
neutralização (ou Reação Ácido-Base). 
 
 
 
 
 
 
Reação de neutralização: ácido e base 
 
 Ácido: liberam H+ 
 
 Base: liberam OH- 
 
H+ + OH-  H2O 
 
 
Conceitos 
 
 O potencial hidrogeniônico (pH) representada a 
acidez e alcalinidade da substância 
 
 Valor de 0 a 14 
 
 Ácido: 0 a 7 
 
 Base: 7 a 14 
 
 Neutro: 7 
Volumetria 
 
É um método baseado na determinação do volume de 
uma solução de concentração conhecida (titulante), 
necessário para reagir quantitativamente com um 
soluto (titulado). 
 
 
 
Volumetria 
 
Necessidade de ocorrer uma reação química  métodos 
volumétrico. 
 
Como deve ser esta reação química? 
 
• Capaz de ser descrita por uma única reação bem 
definida; 
• Deve ser rápida; 
• O sistema deve oferecer um meio satisfatório para a 
sinalização do ponto final; 
• A reação deve processar-se de forma completa no ponto 
de equivalência; 
 
 
 
 
Volumetria 
 
PONTO DE EQUIVALÊNCIA ou PONTO FINAL TEÓRICO 
 Corresponde ao ponto da titulação em que é 
adicionada a quantidade de reagente padrão 
exatamente equivalente a quantidade de analito. 
 
 
 
 
Volumetria 
 
PONTO FINAL 
 Ponto onde ocorre uma alteração física associada à 
condição de equivalência. 
 
 
 É indicado pela súbita mudança de alguma 
propriedade física da solução  VISÍVEL. 
 
 
Estequiometria ácido-base 
 
 Titulação 
 Processo no qual uma solução padrão ou solução de 
referência é adicionada a uma solução que contém um 
soluto (que se deseja analisar), até que complete a 
reação. 
 
 
 
 
Conceitos 
 
 Titulação 
 Titulante: concentração conhecida 
 
 Titulado: concentração desconhecida 
 
 
 
Conceitos 
 
 Titulação 
 
 
 
 
 
Titulação 
 
 
 
 
 
Exemplo: 
 
 
Equação química balanceada 
 
 H+ + OH- H2O 
 
 
Proporção entre H+ e OH- é= 1:1 
 
 
 
 
 
 
Conceitos 
 
 Cálculos da Titulação 
 
 Solução de HCl (titulado): volume 5 mL 
 Solução de NaOH (titulante): concentração 0,1 
mol/L 
 
Conceitos 
 
 Cálculos da Titulação 
 Após titulação: 
 M (HCl): ? 
 M (NaOH): 0,1 mol/L 
 V (HCl): 5 mL = 0,005 L 
 V (NaOH): 50 mL = 0,05 L 
Conceitos 
 
 Cálculos da Titulação: proporção de 1:1 
1 HCl + 1 NaOH  1 H2O + 1 NaCl 
 
 Ma x Va = Mb x Vb 
 
 Ma (HCl) x Va (HCl) = Mb (NaOH) x Vb (NaOH) 
VAMOS PRATICAR? 
1. 37,5 mL de NaOH 0,5 mol/L foram necessários 
para neutralizar 25 mL de uma solução de HCl. 
Qual era a molaridade da solução de HCl? 
Exemplo: proporção 1:2 
H2SO4 
KOH 
 
 H2SO4 + KOH  H2O + K2SO4 
 
 
 
 
Precisa de 2 KOH (proporção 1:2) 
 
 
 
 
 
 
H+ H+ OH- 
Exercício 
A) 25 mL de uma solução de ácido sulfúrico, H2SO4, de 
concentração desconhecida, é titulada com uma solução 
de hidróxido de potássio, KOH, 0,12 mol/L. 
 Foram necessários 38,14 mL de solução de hidróxido de 
POTÁSSIO, qual é a concentração molar do ácido? 
 
 M (H2SO4): ? 
 M (KOH): 0,12 mol/L 
 V (H2SO4): 25 mL = 0,025 L 
 V (KOH): 38,14 mL = 0,03814 L 
 
 
Cálculos: 1 H2SO4 + 2 KOH  1 H2O + 1 K2SO4 
 C (H2SO4): ? 
 C (KOH): 0,12 mol/L 
 V (H2SO4): 25 mL = 0,025 L 
 V (KOH): 38 mL = 0,038 L 
 
 
2 x Ca (H2SO4) x Va (H2SO4) = 1 x Cb (KOH) x Vb (KOH) 
 
Gravimetria 
Gravimetria 
 
Análise que permite saber a quantidade de uma 
substância em determinada mistura. 
 
Pureza de uma substância. 
 
Gravimetria 
 
O constituinte desejado é separado da amostra em 
uma forma pura, com composição química bem 
definida, que é então pesado. 
 
Também pode ser realizada através da perda de peso 
que ocorre pela evaporação ou volatilização do 
composto separado dos interferentes. 
 
Gravimetria 
1. Precipitação 
 
2. Evaporação ou volatilização 
 
PRECIPITAÇÃO QUÍMICA 
 
Processo: 
I. O analito é convertido numa substância pouco 
solúvel. 
II. O precipitado é filtrado; 
III. Lavado para remoção de impurezas; 
IV. Secagem; 
V. Pesagem 
• Suponhamos que iremos analisar uma 
amostra de 3,90 g de sal de cozinha. 
Sabe-se que a amostra revelou 8,60 g de 
AgCl (cloreto de prata), qual seria o teor 
de NaCl no sal? 
• Dados: A equação do processo se 
traduz da seguinte forma: 
NaCl + AgNO3 → AgCl (s) + NaNO3 (aq) 
 
58,5 g NaCl ------------ 143,5 g AgCl 
 X --------------------- 8,60 g AgCl 
X = (58,5 x 8,60)/ 143,5 
X= 503,1/143,5 
X= 3,51 g NaCl 
 
 
Massa: 
NaCl: 58,5 g/mol 
AgCl: 143,5 g/ mol 
Precipitação 
 
O tamanho da partícula do precipitado é influenciado: 
 Solubilidade do precipitado; 
 Temperatura; 
 Concentrações dos reagentes; 
 Velocidade com que os reagentes são misturados 
(agitação). 
 
Gravimetria 
 
Classificação dos precipitados: 
 
Precipitados cristalinos – são os mais favoráveis para 
fins da análise gravimétrica. 
– são cristais individuais bem desenvolvidos; 
 
– densos e sedimentam rapidamente; 
 
– facilmente recolhidos por filtração; 
 
 
Gravimetria 
 
Classificação dos precipitados: 
 
Precipitados finamente cristalinos – constituem os 
agregados de finos cristais. 
 
– São densos e sedimentam rapidamente; 
 
– Às vezes, oferecem dificuldades à filtração, pois a presença 
de pequenos cristais obriga ao uso de filtros com poros 
pequenos e de filtração lenta. 
 
 
 
Gravimetria 
 
Classificação dos precipitados: 
 
Precipitados gelatinosos – resultam da floculação de 
colóides hidrofílicos. São volumosos, tem a 
consistência de flocos e arrastam quantidades 
consideráveis de água. Oferecem dificuldades à 
filtração e lavagem. 
 
 
 
Evaporação ou volatilização 
• Determinar percentual de umidade de uma amostra de 
calcário. Para isso a amostra foi deixada na estufa a 100ºC por 
1 hora. 
• Dados: 
– Peso do cadinho: 10,48 g 
– Peso do calcário: 1,05 g 
– Massa do conjunto pós aquecimento: 11,40g 
• Cálculos: 
Massa umidade (Mu)= (M cad + M cal) – M conj 
Mu = (10,48 + 1,05) – 11,40= 0,13 g 
Evaporação ou volatilização 
• Determinar percentual de umidade de uma amostra de calcário. 
Para isso a amostra foi deixada na estufa a 100ºC por 1 hora. 
 
• Cálculos: 
– Mu = 0,13 g 
 
• % umidade= 
• 1,05 g cal ------------------ 100% 
• 0,13 g -------------------------x 
• X = (0,13 x 100)/ 1,05 
• X= 12,38% umidade 
 
Gravimetria 
 
 Vantagens 
 
 O método permite exatidão elevada; 
 Instrumentação simples e barata; 
 O método é absoluto e não depende de padrões. 
 
 
Gravimetria 
 
 Desvantagens 
 
 Procedimentos laboratoriais demorados; 
 Erros no processo de precipitação; 
 Perdas de precipitados nas etapas de transferência, 
filtração, lavagem e secagem.